BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Metode penelitian meliputi pengukuran langsung di lapangan dan uji

laboratorium. Pengukuran langsung di lapangan meliputi pengukuran potensi

debit, potensi energi potensial (beda ketingian/ topografi), dan trase jaringan air.

Sedangkan uji laboratorium yang dilakukan adalah uji kualitas fisik dan kimia

air yang dilakukan di Laboratorium Dinas Kesehatan Purwokerto. Variabel

yang diamati dalam penelitian ini adalah debit, energi potensial (head),

kehilangan energi (head losses), jumlah penduduk, kebutuhan air, kualitas air,

luas daerah pelayanan dan distribusi air.

3.1 Persiapan dan perijinan

Persiapan meliputi penyediaan formulir-formulir dan peralatan di

lapangan, sedangkan perijinan dilakukan terhadap instansi-instansi terkait

meliputi pemda, kecamatan, kelurahan dan RT/ RW setempat.

3.2 Pengumpulan Data

Pada penelitian ini, proses pengumpulan data dapat dikelompokkan

menjadi dua yaitu :

a. Data primer, yang meliputi pengukuran langsung di lapangan dan uji

Laboratorium. Pengukuran langsung di lapangan meliputi pengukuran

potensi debit dan potensi energi potensial (beda ketingian/topografi).

Sedangkan uji laboratorium yang dilakukan adalah uji kualitas fisik dan

kimia air, yang dilakukan di Laboratorium Dinas Kesehatan Purwokerto.

b. Data sekunder, yang merupakan data yang didapat berdasarkan dokumen-

dokumen atau peta yang telah tersedia di instansi pemerintah serta studi-

studi terdahulu yang berkaitan dengan pemanfaatan sumberdaya air. Data

sekunder ini meliputi data kependudukan, dan peta wilayah Desa

24

Sunyalangu Kecamatan Karanglewas, Purwokerto serta hasil-hasil

penelitian terdahulu yang berkaitan yang dapat dijadikan referensi.

3.3 Analisis Data

Pada penelitian ini, analisis dilakukan dengan mengolah data-data yang

telah diperoleh, baik di lapangan maupun di laboratorium, kemudian

disesuaikan dengan pustaka-pustaka serta hasil studi terdahulu yang terkait.

Analisis terhadap data primer maupun sekunder, yang telah diperoleh

meliputi :

3.3.1 Analisis Kependudukan

Data penduduk yang digunakan adalah data penduduk Desa

Sunyalangu dan Desa Babakan Kecamatan Karanglewas, Purwokerto

tahun 2004. Analisis kependudukan dilakukan untuk mengetahui jumlah,

tingkat kepadatan, dan pertumbuhan penduduk Desa Sunyalangu dan

Babakan Kecamatan Karanglewas, Purwokerto, yang secara geografis

memungkinkan untuk dilayani oleh mata air Clikutuk. Perkiraan jumlah

penduduk di masa yang akan datang mengacu pada besarnya angka

pertumbuhan penduduk Desa Sunyalangu dan Desa Babakan sebesar

0,88% dan 1,13% per tahun (BPS Banyumas, 2004). Prediksi besarnya

jumlah penduduk di masa yang akan datang menggunakan Persamaan

2.3.

3.3.2 Analisis Kualitas Air

Kualitas air dari sumber air bagi kesehatan manusia merupakan

salah satu faktor yang harus diperhatikan. Mengingat air merupakan

kebutuhan yang sangat vital bagi manusia, sehingga apabila air itu

tercemar, dikhawatirkan mengganggu kesehatan penduduk yang

mengkonsumsi air tersebut sehari-hari. Evaluasi ini penting untuk

mengetahui kualitas air tanah yang akan diteliti, apakah layak dan dapat

menyediakan kebutuhan air bersih masyarakat, sehingga segala sesuatu

yang menyangkut proyek penyediaan air bersih, tidak akan terjadi

kesalahan prosedur kebijakan diakhir kerja.

25

Sampel air untuk analisis laboratorium diambil dari mata air alami

Desa Sunyalangu Kecamatan Karanglewas, Purwokerto. Sampel air

tersebut dimasukkan ke dalam botol, dan untuk selanjutnya dilakukan

pengujian beberapa parameter air untuk mengetahui karakteristik fisik

maupun kimianya.

Gambar 3.1 Pengambilan Sampel Air Untuk Uji Kualitas

Analisis kualitas air ini dilakukan di Laboratorium Dinas

Kesehatan Purwokerto. Metode dan parameter air yang dianalisis

mengacu pada ketentuan/persyaratan kualitas air bersih dan air minum

berdasarkan Peraturan Menteri Kesehatan RI No.

416/MENKES/Per/IX/1990 (Tabel 2.2). Selanjutnya kelayakan air

dilakukan dengan membandingkan parameter sampel air dengan baku

mutu air bersih dan air minum berdasarkan Keputusan Menkes No. 416

tahun 1990.

3.3.3 Analisis Ketersediaan Air

Tahapan analisis ketersediaan air dilakukan untuk mendapatkan

data debit minimum pada mata air tersebut sebagai dasar perencanaan

jaringan distribusi air bersih. Data debit tersebut diperoleh dengan

26

melakukan pengukuran langsung di lapangan pada mata air alami Desa

Sunyalangu Kecamatan Karanglewas, Purwokerto. Pengukuran ini

dilakukan dengan menggunakan ember ukur, dan besarnya debit

ditentukan dengan menggunakan Persamaan 2.2. Kebocoran air pada

tanggul berdasarkan asumsi/perkiraan (berdasarkan pengamatan

langsung di lapangan) dari debit total yang terukur yaitu sebesar 25 %.

Data debit tersebut diolah untuk mendapatkan besarnya debit air rata-

rata dari sumber mata air tersebut.

3.3.4 Analisis Kebutuhan Air

Untuk mengetahui cukup tidaknya persediaan air dapat dilakukan

dengan cara membandingkan jumlah persediaan air bersih yang ada

dengan kebutuhan air bersih. Hal itu sangat penting mengingat laju

pertumbuhan penduduk yang masih relatif besar.

Besarnya kebutuhan air penduduk pedesaan mengacu pada

Petunjuk Teknik dan Manual Sistem Penyediaan Air Minum Pedesaan

oleh Badan Penelitian dan Pengembangan Kimpraswil (2002) yaitu

sebesar 30 liter per orang per hari dengan faktor hari maksimum adalah

sebesar 1,1 dan sistem pelayanan air dilakukan melalui kran umum (KU)

atau hidran umum (HU), sehingga dapat diketahui kebutuhan air

penduduk per tahun. Selanjutnya tingkat pelayanan air dianalisis dengan

mengambil tingkat pelayanan 60%, 75%, dan 100% terhadap jumlah

penduduk Desa Sunyalangu Kecamatan Karanglewas, Purwokerto.

3.3.5 Analisis Energi Pengaliran

Energi pengaliran dihitung dengan menggunakan hukum Bernoulli

(Persamaan 2.4). Kehilangan energi diasumsikan terjadi akibat gesekan

pada sepanjang pipa (Persamaan 2.7 dan 2.8) dan akibat belokan pipa

(Persamaan 2.10). Energi potensial ditentukan dengan melakukan

pengukuran beda tinggi topografi antara sumber mata air dan daerah

pelayanan, dengan menggunakan alat GPS (Global Positioning System)

dan Theodolit. Analisis energi pengaliran dilakukan untuk simulasi

27

ukuran/diameter pipa yang memadai, sehingga diketahui sejauh mana

sumber mata air tersebut dapat mengaliri daerah pelayanannya.

3.4 Perencanaan Sistem Jaringan Distribusi Air Pedesaan

3.4.1 Sistem jaringan pipa air bersih

Supaya sistem dapat bekerja secara optimal dan efisien, maka

perancangan sistem jaringan pemipaan harus dirancang dengan teliti.

Jaringan pipa harus memenuhi persamaan kontinuitas dan energi, yaitu :

1. Aliran air di dalam pipa harus memenuhi hukum gesekan pipa pada

aliran tunggal,

2. Aliran masuk sama dengan aliran keluar,

3. Jumlah aljabar energi dalam suatu jaringan tertutup sama dengan

nol.

3.4.2 Persamaan energi

Tinggi energi pada semua sistem hidraulika seringkali diwakili

dengan tiga bagian, yaitu tinggi tekanan, tinggi elevasi, dan tinggi

kecepatan. Hubungan tinggi tekanan (energi) dan kehilangan energi pada

fluida (air) yang mengalir dikenal sebagai persamaan Bernoulli

(Persamaan 2.4).

3.4.3 Kehilangan energi pada pipa

Kehilangan energi (head losses) akibat gesekan seanjang pipa (hf)

dalam pendistribusian air dihitung dengan menggunakan Persamaan

(2.7) dan (2.8). Perhitungan besarnya kehilangan energi pada

penyempitan pipa (hf1) dalam pendistribusian air, dengan menggunakan

Persamaan (2.9). Kehilangan energi (head losses) pada belokan pipa (hf2)

dalam pendistribusian air dihitung dengan menggunakan Persamaan

(2.10).

3.4.4 Desain Jaringan Distribusi Air Bersih

Perancangan bangunan fisik untuk distribusi air bersih dilakukan

dengan merealisasikan hitungan-hitungan teoritis menjadi suatu

konstruksi nyata. Bangunan yang dibutuhkan untuk pendistribusian air

28

ini yaitu bak penampung. Fungsi bangunan ini adalah untuk menampung

air yang didistribusikan dengan menggunakan pipa. Bak penampung ini

juga akan lebih mempermudah masyarakat dapat dalam mengakses air

bersih karena letaknya yang lebih strategis daripada mata air itu sendiri.

3.4.5 Rencana Anggaran Biaya (RAB)

Rencana Anggaran Biaya dibuat untuk memperkirakan besarnya

biaya yang dibutuhkan dalam merealisasikan desain bangunan yang telah

direncanakan. Rencana Anggaran Biaya juga dapat dijadikan sebagai

tolak ukur untuk mengetahui ekonomis tidaknya sebuah bangunan.

Besarnya perkiraan anggaran biaya yang dibutuhkan mengacu pada

standarisasi yang telah ada.

29

DIAGRAM ALIR PENELITIAN

Gambar 3.2 Diagram Alir Penelitian

Persiapan dan perijinan

Pengumpulan Data

Perencanaan sistem jaringan

distribusi air secara gravitasi

Mulai

Ketersediaan Air Kebutuhan Air

Estimasi kebutuhan

air masa datang

Kualitas Air Data Topografi

Tekanan

Relatif

memenuhi

syarat

Jaringan bekerja

dengan baik

Selesai

Tidak

Ya